1) Какое давление газа, если при изобарном расширении от 300 л до 0,7 м3 он совершает работу, равную 30 кДж?

2) Какова масса водорода, если его внутренняя энергия при температуре 300 К составляет 830 Дж?

ПОЖАЛУЙСТА, ПОДРОБНО!) СПАСИБО МОИ ДОРОГИЕ!)

Физика 9 класс Термодинамика давление газа изобарное расширение работа газа масса водорода внутренняя энергия температура 300 К физика 9 класс Новый

Давайте разберем оба вопроса по порядку.

1) Какое давление газа, если при изобарном расширении от 300 л до 0,7 м3 он совершает работу, равную 30 кДж?

Для начала, вспомним, что при изобарном процессе давление газа остается постоянным, а работа, совершаемая газом, определяется формулой:

• A = P * ΔV

Где:

• A - работа, совершенная газом (в нашем случае 30 кДж = 30000 Дж),
• P - давление газа, которое мы ищем,
• ΔV - изменение объема газа.

Теперь найдем изменение объема:

• ΔV = V2 - V1

Где:

• V1 - начальный объем (300 л = 0,3 м³),
• V2 - конечный объем (0,7 м³).

Теперь подставим значения:

• ΔV = 0,7 м³ - 0,3 м³ = 0,4 м³

Теперь подставим значение изменения объема в формулу работы:

• 30000 Дж = P * 0,4 м³

Теперь решим это уравнение относительно давления P:

• P = 30000 Дж / 0,4 м³

Выполним деление:

• P = 75000 Па

Таким образом, давление газа составляет 75000 Па или 75 кПа.

2) Какова масса водорода, если его внутренняя энергия при температуре 300 К составляет 830 Дж?

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для внутренней энергии идеального газа:

• U = n * Cv * T

Где:

• U - внутренняя энергия (830 Дж),
• n - количество вещества в молях,
• Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме для водорода (для водорода Cv ≈ 10,18 Дж/(моль·К)),
• T - температура (300 К).

Сначала найдем количество вещества n:

• n = U / (Cv * T)

Теперь подставим известные значения:

• n = 830 Дж / (10,18 Дж/(моль·К) * 300 К)

Теперь посчитаем:

• n = 830 Дж / 3054 Дж/моль ≈ 0,271 моль

Теперь, чтобы найти массу водорода, используем формулу:

• m = n * M

Где M - молярная масса водорода (примерно 2 г/моль). Теперь подставим значения:

• m = 0,271 моль * 2 г/моль = 0,542 г

Таким образом, масса водорода составляет 0,542 г.

Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь спрашивать!